Најлон (полиамид, ПА) е високо-перформансна инженерска пластика која широко се користи во електрониката, автомобилската индустрија, текстилот и други области. Поради неговата запаливост, модификацијата на најлон со пламен-ретардант е особено важна. Подолу е даден детален дизајн и објаснување на формулациите на најлон за пламен-ретардант, кои опфаќаат и халогенирани и безхалогени раствори за пламен-ретардант.
1. Принципи на дизајнирање на формулации од најлон кои се отпорни на пламен
Дизајнот на најлонските формулации за забавување на пламенот треба да се придржува кон следниве принципи:
- Висока отпорност на пламенГи исполнува стандардите UL 94 V-0 или V-2.
- Перформанси на обработкаСредствата за забавување на пламенот не треба значително да влијаат врз својствата за обработка на најлонот (на пр., флуидност, термичка стабилност).
- Механички својстваДодавањето на средства за забавување на пламенот треба да го минимизира влијанието врз цврстината, цврстината и отпорноста на абење на најлонот.
- Еколошка прифатливостДајте приоритет на безхалогени средства за забавување на пламенот за да се усогласите со еколошките прописи.
2. Формулација од халогениран пламен-отпорен најлон
Халогенираните средства за забавување на пламенот (на пр., бромирани соединенија) ги прекинуваат верхижните реакции на согорување со ослободување на халогени радикали, нудејќи висока ефикасност на забавување на пламенот.
Состав на формулацијата:
- Најлонска смола (PA6 или PA66): 100 phr
- Бромиран забавувач на пламен: 10–20 phr (на пр., декабромодифенил етан, бромиран полистирен)
- Антимон триоксид (синергист): 3–5 пати
- Лубрикант: 1–2 пати на ден (на пр., калциум стеарат)
- Антиоксиданс: 0,5–1 phr (на пр., 1010 или 168)
Чекори за обработка:
- Претходно измешајте најлонска смола, средство за забавување на пламенот, синергист, лубрикант и антиоксиданс рамномерно.
- Се топи-меша со помош на екструдер со двоен завртка и се гранулира.
- Контролирајте ја температурата на екструдирање на 240–280°C (прилагодете врз основа на типот на најлон).
Карактеристики:
- ПредностиВисока ефикасност на забавување на пламенот, мала количина на адитив, исплатлива цена.
- Недостатоци: Потенцијално ослободување на токсични гасови за време на согорување, еколошки проблеми.
3. Формулација од најлон без халогени и отпорен на пламен
Безхалогените средства за забавување на пламенот (на пр., хидроксиди на база на фосфор, азот или неоргански хидроксиди) функционираат преку ендотермни реакции или формирање на заштитен слој, нудејќи подобри еколошки перформанси.
Состав на формулацијата:
- Најлонска смола (PA6 или PA66): 100 phr
- Забавувач на пламен на база на фосфор: 10–15 phr (на пр., амониум полифосфат APP или црвен фосфор)
- Средство за забавување на пламенот на база на азот: 5–10 phr (на пр., меламин цијанурат MCA)
- Неоргански хидроксид: 20–30 phr (на пр., магнезиум хидроксид или алуминиум хидроксид)
- Лубрикант: 1–2 phr (на пр., цинк стеарат)
- Антиоксиданс: 0,5–1 phr (на пр., 1010 или 168)
Чекори за обработка:
- Претходно измешајте најлонска смола, средство за забавување на пламенот, лубрикант и антиоксиданс рамномерно.
- Се топи-меша со помош на екструдер со двоен завртка и се гранулира.
- Контролирајте ја температурата на екструдирање на 240–280°C (прилагодете врз основа на типот на најлон).
Карактеристики:
- Предности: Еколошки, без емисија на токсични гасови, во согласност со прописите.
- НедостатоциПониска ефикасност на забавување на пламенот, поголеми количини на адитиви, потенцијално влијание врз механичките својства.
4. Клучни размислувања во дизајнот на формулацијата
(1) Избор на пламен-ретардант
- Халогенирани средства за забавување на пламенотВисока ефикасност, но претставува ризик за животната средина и здравјето.
- Безхалогени средства за забавување на пламенот: Еколошки е, но бара поголеми количини и може да влијае на перформансите на материјалот.
(2) Употреба на синергисти
- Антимон триоксид: Работи синергистички со халогенирани средства за забавување на пламенот за да се зголеми отпорноста на пламен.
- Синергија на фосфор-азотВо безхалогени системи, средствата за забавување на пламенот на база на фосфор и азот можат да синергизираат за да ја подобрат ефикасноста.
(3) Дисперзија и обработливост
- ДисперзантиОбезбедете рамномерна дисперзија на средствата за забавување на пламенот за да избегнете локализирани високи концентрации.
- ЛубрикантиПодобрете ја флуидноста на обработката и намалете го абењето на опремата.
(4) Антиоксиданси
Спречете ја деградацијата на материјалот за време на обработката и подобрете ја стабилноста на производот.
5. Типични апликации
- Електроника: Компоненти отпорни на пламен како конектори, прекинувачи и приклучоци.
- Автомобилска индустрија: Огноотпорни фрези, како што се капаци на моторот, кабли и внатрешни компоненти.
- Текстил: Влакна и ткаенини отпорни на пламен.
6. Препораки за оптимизација на формулацијата
(1) Зголемување на ефикасноста на пламено-ретардантните средства
- Мешање со средства за забавување на пламенотСинергии на халоген-антимон или фосфор-азот за подобрување на перформансите.
- Нано средства за забавување на пламенот: На пример, нано магнезиум хидроксид или нано глина, за подобрување на ефикасноста и намалување на количините на адитиви.
(2) Подобрување на механичките својства
- Зацврстувачи: На пр., POE или EPDM, за подобрување на цврстината на материјалот и отпорноста на удар.
- Засилувачки полнилаНа пример, стаклени влакна, за подобрување на цврстината и цврстината.
(3) Намалување на трошоците
- Оптимизирајте ги соодносите на средства за забавување на пламенот: Минимизирајте ја употребата додека ги исполнувате барањата за отпорност на пламен.
- Изберете економични материјали: На пр., домашни или мешани средства за забавување на пламенот.
7. Еколошки и регулаторни барања
- Халогенирани средства за забавување на пламенотОграничено со RoHS, REACH итн., што бара претпазлива употреба.
- Безхалогени средства за забавување на пламенотУсогласено со регулативите, претставувајќи ги идните трендови.
Дизајнот на формулациите за забавување на пламенот од најлон треба да ги земе предвид специфичните сценарија за примена и регулаторните барања при избор на халогенирани или безхалогени средства за забавување на пламенот. Халогенираните средства за забавување на пламенот нудат висока ефикасност, но претставуваат еколошки ризици, додека алтернативите безхалогени се еколошки, но бараат поголеми количини на адитиви. Со оптимизирање на формулациите и процесите, може да се развијат ефикасни, еколошки и економични материјали од најлон за забавување на пламенот за да се задоволат потребите на електрониката, автомобилската, текстилната и другите индустрии.
More info., pls contact lucy@taifeng-fr.com
Време на објавување: 22 мај 2025 година
